JP5351338B2 - 無線通信ネットワークのための方法、移動局およびネットワークシステム - Google Patents

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Description

本発明の実施形態は無線通信システムに係り、本発明の実施形態はより詳しくはＩＰ（インターネットプロトコル）アドレス割り当てに係る。
モバイルＷｉＭＡＸ（Worldwide Interoperability for Microwave Access）は、ＩＥＥＥ（アイトリプルイー）８０２．１６規格に基づくブロードバンド無線アクセス技術である。モバイルＷｉＭＡＸは、スケーラブル直交周波数分割多重接続（ＯＦＤＭＡ）スキームを利用して、無線ブロードキャストパケットデータサービスを移動局に配信する。
ネットワークエントリ処理をＷｉＭＡＸ技術と組み合わせた例には、初期レンジング、基本機能交渉、認証、ＭＡＣ交渉（登録）、ＱｏＳ交渉（サービスフロー初期化）、およびＩＰアドレスを、動的ホスト設定プロトコル（ＤＨＣＰ）を介して取得することなどが挙げられる。
ＤＨＣＰが、ＩＰアドレスを取得するためにとられてきた従来の方法であり、この協定は、多くのオペレーティングシステムのネットワークサービスに欠くことのできない部分であった。ＤＨＣＰ段階は、ネットワークエントリ処理の最終段階の一部である。通常は、無線ネットワークでＩＰアドレスを取得するためには数秒が必要となる。ＤＨＣＰにおいて欠けているパケットがあると、この処理の待ち時間がさらに長くなる。
本発明の実施形態は、以下の詳細な説明を本発明の様々な実施形態についての添付図面とともに読むことにより、よりよく理解されるであろうが、これらは本発明を特定の実施形態に限定するものとしてとらえられるべきではなく、あくまで例示および理解を促進するためのものとしてのみ捉えられるものとして記載されている。
登録段階におけるＩＰアドレス取得処理の一実施形態のフロー図を示す。
サービスフロー設定段階におけるＩＰアドレス取得処理の一実施形態のフロー図を示す。
基地局が開始するＩＰアドレス取得処理の一実施形態のフロー図を示す。
本発明の一実施形態における無線通信システムのダイアグラム表現である。
本発明の一実施形態で利用されるコンピュータシステムを示す。
ＩＰ（インターネットプロトコル）アドレス割り当て方法を提示する。一実施形態では、方法は、移動局がＤＨＣＰ発見メッセージを送信する前に、移動局上で動作可能なドライバモジュールがＤＨＣＰ（動的ホスト設定プロトコル）情報を受信する段階を含む。方法は、ドライバモジュールが、ＤＨＣＰ情報を格納して、ＤＨＣＰ発見メッセージをオペレーティングシステムのＤＨＣＰプロセスからドライバモジュールへリダイレクトする段階を含む。方法はさらに、ＤＨＣＰ発見メッセージに呼応して、ＤＨＣＰハンドシェークを行う段階も含む。
以下の詳細な記載においては、数多くの詳細を述べて、本発明の完全な理解を促す。しかし、当業者であれば理解するように、本発明は、これら特定の詳細がなくても実施することができる。また、公知の方法、手順、部材、および回路については詳述を避けることで、本発明を不当に曖昧にしないようにしている箇所もある。
以下に述べる詳細な記載の一部は、コンピュータメモリ内のデータビットまたはバイナリデジタル信号に対する処理を表すアルゴリズムによる、象徴的な表現で示される場合がある。これらの、アルゴリズムによる記載および表現は、データ処理技術分野の当業者が他の当業者に対して自分の仕事の内容を伝える際に利用される技術である。アルゴリズムは本明細書においても通常のケースでも、所望の結果を生み出す一連の自己矛盾のないシーケンスとして捉えられる。ステップには、物理量の物理的操作が必要である。通常は、といって必ずしもではないが、これらの量は、格納、転送、統合、比較、あるいは操作可能な電気信号または磁気信号の形態をとる。ときとして、主に共用の観点から、これらの信号はビット、値、エレメント、シンボル、文字、期間、数等として表すほうが都合がよい場合もある。
しかし、これらの、または類似した用語は全て、それに見合う物理量に関連付けられるものであり、用語自体は単にこれらの量に付された便宜上のラベルであることに留意されたい。特にそうではないと明記されていない限り、「処理（processing）」「コンピューティング（computing）」「計算（calculating）」「判断／決定（determining）」「表示」といった用語を利用する説明は明細書の随所に見られるが、これらは、特にそうではないと明記していない限りにおいて、コンピュータシステム、またはこれらに類似した電子コンピューティングデバイスの行う、コンピュータシステムのレジスタおよび／またはメモリ内の物理量（例えば電子）で表されるデータを、コンピュータシステムのレジスタ、メモリ、もしくはその他の同様の情報格納、送信、または表示デバイス内の物理量で同様に表される他のデータへと操作および／または変換する動作および／または処理に係るものであってよい。
本発明の実施形態はさらに、ここに記載する処理を実行する装置にも係る。装置のなかには、特定の用途に特化して構築されるものもあれば、コンピュータに格納されているコンピュータプログラムにより選択的に起動または再設定される汎用コンピュータを含むものもある。これらのコンピュータプログラムは、フロッピー（登録商標）ディスク、光ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、および磁気光ディスク、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＮＶＲＡＭ、磁気カードまたは光カード等に任意の種類のディスク、または、コンピュータシステムバスにそれぞれ連結され、電子命令を格納する目的に適した任意の種類の媒体を含むがこれらに限定はされないコンピュータ可読格納媒体に格納されていてよい。
ここに提示するアルゴリズムおよびディスプレイは、本質的に特定のコンピュータその他の装置に関している、というわけではない。ここに示される教示に則ったプログラムについて、様々な汎用のシステムを利用することもできるし、必要な方法ステップを実行するためには、より多くの専用装置を構築するほうが好適である場合もある。以下の記載を読めば、これらの多様なシステムが必要とする構造が分かる。加えて、本発明の実施形態の説明では、特定のプログラミング言語は利用しないここで記載する本発明の教示を実装するためには様々なプログラミング言語を利用することができる点に留意されたい
機械可読媒体には、機械（例えばコンピュータ）が可読な形で情報を格納または送信することができる任意のメカニズムが含まれる。例えば機械可読媒体には、読み取り専用メモリ（「ＲＯＭ」）、ランダムアクセスメモリ（「ＲＡＭ」）、磁気ディスク格納媒体、光格納媒体、フラッシュメモリデバイス等が含まれる。
ここに記載する方法および装置は、ＩＰアドレス割り当てに関している。特に、ＩＰアドレス割り当てを、マルチコアプロセッサコンピュータシステムの観点から説明する。しかし、ＩＰアドレス割り当て方法および装置は、これに限定はされず、任意の集積回路デバイスまたはシステム（例えば携帯電話機、携帯情報端末、エンベデッドコントローラ、モバイルプラットフォーム、デスクトッププラットフォーム、およびサーバプラットフォーム）、および、他のリソース（ハードウェア／ソフトウェアスレッド等）との組み合わせを含む。
＜概略＞
ＩＰ（インターネットプロトコル）アドレス割り当て方法を説明する。一実施形態では、方法は、移動局がＤＨＣＰ発見メッセージを送信する前に、移動局上で動作可能なドライバモジュールがＤＨＣＰ（動的ホスト設定プロトコル）情報を受信する段階を含む。方法は、ドライバモジュールが、ＤＨＣＰ情報を格納して、ＤＨＣＰ発見メッセージをオペレーティングシステムのＤＨＣＰプロセスからドライバモジュールへリダイレクトする段階を含む。方法はさらに、ＤＨＣＰ発見メッセージに呼応して、ＤＨＣＰハンドシェークを行う段階も含む。
図１は、登録段階におけるＩＰアドレス取得処理の一実施形態のフロー図を示す。多くの関連するコンポーネント周辺機器は図から省くことで本発明を曖昧にしないように気をつけた。図１のシステムは、ＡＳＮ（アクセスサービスネットワーク）ゲートウェイ１０１、基地局１０２、および移動局１０３を含む。
一実施形態では、ＡＳＮゲートウェイ１０１はさらに、ＤＨＣＰプロキシサーバまたはＤＨＣＰサーバである。一実施形態では、ＡＳＮ制御はＡＳＮゲートウェイ１０１および基地局１０２により行われる。ＡＳＮゲートウェイ１０１の制御プレーンは、無線独立制御（radio-independent control）を行い、特徴セットには、承認、認証、および会計（ＡＡＡ：authorization, authorization and accounting）、コンテキスト管理、プロフィール管理、サービスフロー承認、ページング、無線リソース管理、およびハンドオーバが含まれる。ＡＳＮゲートウェイ１０１のデータプレーン特徴セットには、ＩＰネットワークへのマッピング無線ベアラ、パケット検査、トンネリング、受け入れ制御、取り締まり（policing）、ＱｏＳ（サービス品質）測定、およびデータ転送が含まれる。
一実施形態では、ＡＳＮゲートウェイ１０１は、ＡＡＡフレームワークを実装するための認証者および鍵配信者、および、信号をＡＡＡサーバに送信するためにＡＡＡ中継を有して、ここで、ネットワーク再エントリ中のユーザの認証情報は、ＥＡＰ認証により検証される。セキュリティコンテキストは、ＡＡＡセッション中に作成され、鍵（ＭＳＫおよびＰＳＫ）が生成され、基地局１０２と移動局１０３との間で共有される。ＡＳＮゲートウェイ１０１内のＡＡＡモジュールは、フロー（例えば転送または受信されるビット数、期間、よび適用ポリシー）についての詳細があり、直接データプレーンから取得されるものであるということから、会計に関するフローの情報を提供する。
一実施形態では、ＡＳＮゲートウェイ１０１は、プロフィール管理を、接続ネットワークに常駐するポリシー機能とともに実行する。プロフィール管理は、ユーザおよびサブスクライブされている認証情報（例えば許可されているＱｏＳレート、フロー数、フローの種類）を特定する。
一実施形態では、ＡＳＮゲートウェイ１０１は、移動局１０３にＩＰアドレスを割り当てる機能を有するゲートウェイである。一実施形態では、ＡＳＮゲートウェイ１０１は、基地局１０２を含む基地局の数を含む。移動局１０３は、基地局１０２を介してＡＳＮゲートウェイ１０１と通信する。
一実施形態では、移動局１０３は、ＡＳＮゲートウェイ１０１と関連付けられたネットワークへのネットワークエントリを実行する。ネットワークエントリに呼応して、ＡＳＮゲートウェイ１０１は、移動局１０３が送信したＤＨＣＰ発見メッセージを受信する前に、ＤＨＣＰ情報を生成する。ＤＨＣＰ情報は、移動局１０３に割り当てるＩＰアドレス、および、その他の設定データを、ネットワークプロトコルとの組み合わせで含む。一実施形態では、基地局１０２は、ＤＨＣＰ情報を移動局１０３へと伝播する。
一実施形態では、最初のネットワークエントリプロセス中に、ＡＳＮゲートウェイ１０１は、ＤＨＣＰ情報を、ＭＡＣ交渉メッセージ（例えばＭＡＣ接続応答１１０）とともに、基地局１０２へ送る。一実施形態では、基地局１０２は、ＤＨＣＰ情報を、登録メッセージ（例えば登録応答（ＲＥＧ−ＲＳＰ１１１））とともに、移動局１０３へ伝播する。一実施形態では、ＭＡＣ交渉メッセージがＭＳ接続応答であり、登録メッセージがＲＥＧ−ＲＳＰメッセージである。
一実施形態では、移動局１０３は、ネットワークエントリの登録段階で、ＩＰアドレスと補足のＩＰ設定情報（例えばＤＨＣＰオプション）とを受信する。移動局１０３は、要求を出さぬ間に（あるいは、移動局１０３がＤＨＣＰ発見メッセージを送信する前に）、ＲＥＧ−ＲＳＰ（ＭＡＣ管理メッセージ）を介してＤＨＣＰ情報を受信する。ＤＨＣＰ情報には、移動局１０３に割り当てるＩＰアドレス、並びに、デフォルトゲートウェイ、サブネットマスク、およびリース時間についての設定データが含まれる。
一実施形態では、移動局１０３は、ＤＨＣＰドライバモジュール（不図示）を含む。ＤＨＣＰドライバモジュール（スプーフ、隠れたプロキシ、またはエージェントとして機能する）は、移動局１０３に、無線（例えば８０２．１６ｍ）インタフェースドライバとともにインストールされる。一実施形態では、オペレーティングシステム（ＯＳ）が提供するＤＨＣＰサービスを不変として想定する。ＯＳはＤＨＣＰを通常通り実行する。ＤＨＣＰドライバモジュールは、ＯＳスタックからくる、またはＯＳスタックを宛先とするＤＨＣＰメッセージを傍受する。ドライバモジュールは、無線ネットワークから、上述したプロセスに関連してＩＰアドレスを取得する。ドライバモジュールは、ＤＨＣＰ情報でＯＳスタックに応答する。
一実施形態では、ドライバモジュールは、移動局１０３がＤＨＣＰ情報をＲＥＧ−ＲＳＰメッセージとともに受信することができることを示すＲＥＧ−ＲＥＱメッセージを生成することができる。ドライバモジュールは、ＤＨＣＰ ＯＳサービス（ＯＳプロセス）によるＤＨＣＰ発見メッセージを、自身にリダイレクトして、ＤＨＣＰハンドシェークを実行する。ＤＨＣＰハンドシェークには、ＤＨＣＰ発見メッセージに対する応答を、遠隔ＤＨＣＰゲートウェイに要求を送ることなく生成すること、ＤＨＣＰ情報をＤＨＣＰ ＯＳサービスに通信すること、および、ＯＳ ＤＨＣＰサービスにＤＨＣＰ受領確認を通信することが含まれる。
一実施形態では、ＩＰ割り当てプロセスは、高度エアインタフェース（ＡＡＩ）を併用して、実行される。一実施形態では、ＡＡＩ＿ＲＥＧ−ＲＥＱに関して、ホスト設定機能およびパラメータは、１）ホスト設定機能インジケータＩＥ（情報エレメント）：ＡＭＳ（高度移動局）が、ＡＡＩ＿ＲＥＧ−ＲＳＰメッセージを通じて受信したパラメータを利用してホストを設定する機能をサポートしているか否かを示し、１ビットのインジケータは、要求されているホスト設定ＩＥがメッセージに含まれている場合には含まれない、および、２）要求されているホストの設定ＩＥ：これは、要求されているホスト設定オプションをＤＨＣＰオプションフォーマットで含み、含まれている場合、このＩＥは、ＡＭＳが、ＡＡＩ＿ＲＥＧ−ＲＳＰメッセージを利用してホスト設定をサポートしていることを示し、ホスト設定機能インジケータＩＥを省くことができる旨を示す、を含む。
一実施形態では、ＡＡＩ＿ＲＥＧ−ＲＳＰに関して、ホスト設定機能およびパラメータは、１）ＩＰｖ６ホームネットワークプレフィックスＩＥ：つまり、ＡＭＳに割り当てられているＩＰｖ６ホームネットワークプレフィックスのこと、および、２）補足ホスト設定ＩＥ：これには、ＤＨＣＰオプションフォーマットの補足ホスト設定オプションが含まれる、を含む。
一実施形態では、ＩＰ割り当て方法は、様々な無線モバイルネットワーク規格（例えばＩＥＥＥ８０２．１６ｍ、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）、およびこれらの拡張規格）に適用可能である。
図２は、サービスフロー設定段階におけるＩＰアドレス取得処理の一実施形態のフロー図を示す。
一実施形態では、最初のサービスフロー設定中に、ＡＳＮゲートウェイ２０１は、ＤＨＣＰ情報を経路登録メッセージと組み合わせて、基地局２０２に送信する。基地局２０２は、ＤＨＣＰ情報をサービスフロー設定メッセージと組み合わせて、移動局２０３に伝播する。一実施形態では、経路登録メッセージが経路ＲＥＧ応答（PATH-REG response）であり、サービスフロー設定メッセージがＤＳＡ−ＲＳＰメッセージである。
一実施形態では、移動局２０３は、ＩＰアドレスおよび補足ＩＰ設定情報（例えばＤＨＣＰオプション）を最初のサービスフロー設定中に受信する。ＡＳＮゲートウェイ２０１内のＤＨＣＰプロキシは、移動局２０３の最初のネットワークエントリプロセス中に、ＤＨＣＰ情報を、経路ＲＥＧ−ＲＳＰ２１０を介して基地局２０２に送信する。移動局２０３は、ＤＨＣＰ情報を、最初のサービスフロー設定中に、要求を出さぬ間に（つまり、移動局２０３が要求しないのに）、基地局２０２からＤＳＡ−ＲＳＰ２１１（ＭＡＣ管理メッセージ）を介して受信する。
図３は、基地局が開始するＩＰアドレス取得処理の一実施形態のフロー図を示す。
一実施形態では、基地局３０２は、ＡＳＮゲートウェイ３０１に対して、ＤＨＣＰ情報を送信せよとの要求をＤＨＣＰメッセージと組み合わせて送信する。一実施形態では、ＤＨＣＰメッセージは、ＤＨＣＰ発見３１０、ＤＨＣＰオファー３１１、ＤＨＣＰ要求３１２、およびＤＨＣＰ ＡＣＫ３１３を含む。基地局３０２は、ＤＨＣＰ情報を、「サービスフロー変更」メッセージを介して移動局３０３に伝播する。一実施形態では、サービスフロー変更メッセージはＤＳＣ−ＲＳＰメッセージである。
一実施形態では、移動局３０３による最初のネットワークエントリが完了して、最初のサービスフローが構築されると、基地局３０２は、移動局３０３の代わりに、ＡＳＮゲートウェイ３０１内のＤＨＣＰプロキシとの間でＤＨＣＰメッセージング処理を実行する。基地局３０２は、移動局３０３用のＩＰアドレスとＩＰ設定情報とを取得する。基地局は、ＩＰアドレスとＩＰ設定情報とを、ＤＳＣ−ＲＳＰ（ＭＡＣ管理メッセージ）を介して移動局に提供する。
図４は、本発明の一実施形態における無線通信システムのダイアグラム表現である。図４の一実施形態では、無線通信システム９００は、１以上の無線通信ネットワーク（９１０、９２０、および９３０として概略されている）を含む。
一実施形態では、無線通信システム９００は、無線パーソナルエリアネットワーク（ＷＰＡＮ）９１０、無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）９２０、および、無線メトロポリタンエリアネットワーク（ＷＭＡＮ）９３０を含む。他の実施形態では、無線通信システム９００が、これ以上または以下の無線通信ネットワークを含んでもよい。例えば無線通信システム９００に、これ以外のＷＰＡＮ、ＷＬＡＮ、および／または、ＷＭＡＮが追加されていてもよい。ここに記載される方法および装置は、この点に限定はされない。
一実施形態では、無線通信システム９００は、１以上のサブスクライバステーション（例えば９４０、９４２、９４４、９４６、および、９４８として示されている）を含む。例えば、サブスクライバステーション９４０、９４２、９４４、９４６、および、９４８は、無線電子デバイス（例えばデスクトップコンピュータ、ラップトップコンピュータ、ハンドヘルドコンピュータ、タブレットコンピュータ、携帯電話、ページャ、オーディオ／ビデオプレーヤ（例えばＭＰ３プレーヤまたはＤＶＤプレーヤ））、ゲームデバイス、ビデオカメラ、デジタルカメラ、ナビゲーションデバイス（ＧＰＳデバイス）、無線周辺機器（例えばプリンタ、スキャナ、ヘッドセット、キーボード、マウス等）、医療機器（たとえば心拍数モニター、血圧モニター等）、その他の適切な固定型、可搬型、または移動型電子デバイスを含んでよい。一実施形態では、無線通信システム９００が含むサブスクライバステーションはこれより多くても少なくてもよい。
一実施形態では、サブスクライバステーション９４０、９４２、９４４、９４６、および９４８は、拡散スペクトル変調（例えばＤＳ−ＣＤＭＡ（直接シーケンス符号分割多重接続）、ＦＨ−ＣＤＭＡ（周波数ホッピング符号分割多重接続）またはこれら両方）、時分割多重化（ＴＤＭ）変調、周波数分割多重化（ＦＤＭ）変調、直交周波数分割多重化（ＯＦＤＭ）変調、マルチキャリア変調（ＭＣＭ）、その他の適切な変調技術、またはこれらの組み合わせ等の様々な変調技術を利用して、無線リンクを介した通信を行う。
一実施形態では、ラップトップコンピュータ９４０は、必要とする電力が非常に低い適切な無線通信プロトコル（例えばＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）．ＲＴＭ、ウルトラワイドバンド（ＵＷＢ）、無線周波数識別（ＲＦＩＤ）、またはこれらの組み合わせ）に従って動作することで、ＷＰＡＮ９１０を実現する。一実施形態では、ラップトップコンピュータ９４０は、ビデオカメラ９４２、プリンタ９４４、またはこれら両方等の、ＷＰＡＮ９１０に関連付けられたデバイスと、無線リンクを介して通信する。
一実施形態では、ラップトップコンピュータ９４０は、直接拡散方式（ＤＳＳＳ）、周波数ホッピング方式信号（ＦＨＳＳ）、またはこれらの両方を利用して、ＷＬＡＮ９２０（例えばＩＥＥＥ（アイトリプルイー）が開発した８０２．１１規格ファミリーまたはこれらの規格の修正版または進化版に準拠する基本サービスセット（ＢＳＳ）ネットワーク）を実現する。例えばラップトップコンピュータ９４０は、プリンタ９４４、ハンドヘルドコンピュータ９４６、スマートフォン９４８、またはこれらの組み合わせ等の、ＷＬＡＮ９２０と関連付けられたデバイスと、無線リンクを介して通信する。
一実施形態では、ラップトップコンピュータ９４０はさらに、無線リンクを介してアクセスポイント（ＡＰ）９５０とも通信する。ＡＰ９５０は、以下で詳述するようにルータ９５２に動作可能に連結されている。または、ＡＰ９５０およびルータ９５２が単一のデバイス（例えば無線ルータ）に統合されていてもよい。
一実施形態では、ラップトップコンピュータ９４０は、ＯＦＤＭ変調を用いて、無線周波数信号を複数の小さなサブ信号に分割することで、大量のデジタルデータを送信して、これらデータを同時に異なる周波数で送信することができる。一実施形態では、ラップトップコンピュータ９４０は、ＯＦＤＭ変調を用いてＷＭＡＮ９３０を実現する。例えば、ラップトップコンピュータ９４０は、ＩＥＥＥが開発した８０２．１６規格ファミリーに従って動作して、固定型、可搬型、移動型のブロードバンド無線アクセス（ＢＷＡ）ネットワーク（例えばＩＥＥＥ規格８０２．１６、２００４年発行）またはこれらの組み合わせを提供して、無線リンクを介して９６０、９６２、および９６４として示される基地局と通信することができる。
これまでの例の一部は、ＩＥＥＥが開発した規格の観点から記載されているが、ここに開示する方法および装置は、他の特定の利益団体、規格開発団体（例えば、ワイヤレスフィデリティ（Ｗｉ−Ｆｉ）アライアンス、ＷｉＭＡＸ（Worldwide Interoperability for Microwave Access）フォーラム、ＩｒＤＡ（Infrared Data Association）、第三世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ）等）、またはこれらの組み合わせが開発した仕様、規格にも幅広く適用可能である。ここに記載する方法および装置は、この点に限定はされない。
ＷＬＡＮ９２０およびＷＭＡＮ９３０は、ネットワーク９７０（公的、私的いずれであってもよい）（例えばインターネット、電話回線（例えば公衆交換電話網（ＰＳＴＮ））、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、ケーブルネットワーク、および、別の無線ネットワークに、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）、デジタル加入者線（ＤＳＬ）、電話回線、同軸ケーブル、任意の無線接続等、またはこれらの組み合わせ等への接続を介して、動作可能に連結される。
一実施形態では、ＷＬＡＮ９２０は、ＡＰ９５０およびルータ９５２を介してネットワーク９７０に動作可能に連結される。別の実施形態では、ＷＭＡＮ９３０は、基地局９６０、９６２、９６４またはこれらの組み合わせを介して、ネットワーク９７０に動作可能に連結される。ネットワーク９７０は、１以上のネットワークサーバ（不図示）を含む。
一実施形態では、無線通信システム９００は、他の適切な無線通信ネットワーク（例えば９８０で示される無線メッシュネットワーク）を含む。一実施形態では、ＡＰ９５０、基地局９６０、９６２、および９６４は、１以上の無線メッシュネットワークと関連付けられる。一実施形態では、ＡＰ９５０は、無線メッシュネットワーク９８０のメッシュポイント（ＭＰ）９９０の１つと通信したり、メッシュポイント（ＭＰ）９９０の１つとして動作したりすることができる。一実施形態では、ＡＰ９５０は、ＭＰ９９０の１以上に対してデータを送受信する。一実施形態では、ＭＰ９９０は、アクセスポイント、再配信ポイント、エンドポイント、その他の適切な接続ポイント、またはこれらの組み合わせを、メッシュ経路を介したトラフィックフローのために含む。ＭＰ９９０は、任意の変調技術、無線通信プロトコル、有線インタフェース、または上述したものの組み合わせを、通信のために利用する。
一実施形態では、無線通信システム９００は、無線ワイドエリアネットワーク（ＷＷＡＮ）（例えばセルラー式無線ネットワーク（不図示））を含む。ラップトップコンピュータ９４０は、ＷＷＡＮをサポートするために、他の無線通信プロトコルに従って動作する。一実施形態では、これらの無線通信プロトコルは、アナログ、デジタル、またはデュアルモード通信システム技術（例えばＧＳＭ（登録商標）（Global System for Mobile Communications）技術、ＷＣＤＭＡ（Wideband Code Division Multiple Access）技術、ＧＰＲＳ（General Packet Radio Services）技術、ＥＤＧＥ（Enhanced Data GSM（登録商標） Environment）技術、ＵＭＴＳ（Universal Mobile Telecommunications System）技術、ＨＳＤＰＡ（High-Speed Download Packet Access）技術、ＨＳＵＰＡ（High-Speed Uplink Packet Access）技術）、これらの技術に基づくその他の適切な世代の無線アクセス技術（例えば３Ｇ、４Ｇ等）規格、これら規格の修正版および進化版、およびその他の適切な無線通信規格に基づく。図４ではＷＰＡＮ、ＷＬＡＮ、およびＷＭＡＮを含んでいるが、一実施形態の無線通信システム９００は、ＷＰＡＮ、ＷＬＡＮ、ＷＭＡＮ、およびＷＷＡＮという他の組み合わせを含む。ここで記載する方法および装置はこの点に限定はされない。
一実施形態では、無線通信システム９００は、他のＷＰＡＮ、ＷＬＡＮ、ＷＭＡＮ、およびＷＷＡＮ（不図示）（例えばネットワークインタフェースデバイスおよび周辺機器（例えばネットワークインタフェースカード（ＮＩＣ）、アクセスポイント（ＡＰ）、再配信ポイント、エンドポイント、ゲートウェイ、ブリッジ、ハブ等）を含み、セルラー式電話システム、サテライトシステム、パーソナル移動通信システム（ＰＣＳ）、双方向無線システム、一方向ページャシステム、双方向ページャシステム、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）システム、携帯情報端末（ＰＤＡ）システム、パーソナルコンピューティングアクセサリ（ＰＣＡ）システム、その他の適切な通信システム、またはこれらの組み合わせを含む。
一実施形態では、サブスクライバステーション（９４０、９４２、９４４、９４６、および９４８）、ＡＰ９５０、または、基地局（９６０、９６２、および９６４）が、シリアルインタフェース、パラレルインタフェース、ＳＣＳＩ（小型計算機システムインタフェース）、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）インタフェース、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）インタフェース、高性能シリアルバスインタフェース（例えばＩＥＥＥ１３９４インタフェース）、任意の他の適切な種類の有線インタフェース、またはこれらの組み合わせを含み、有線リンクを介して通信を行う。一部の例を上述したが、本開示の範囲はこれに限定はされない。
本発明の実施形態は、様々な電子デバイスおよび論理回路に実装することができる。さらに、本発明の実施形態を含むデバイスまたは回路は、様々なコンピュータシステム内に含められてよい。本発明の実施形態は、他のコンピュータシステムトポロジーおよびアーキテクチャに含めることもできる。
図５は、本発明の一実施形態に関するコンピュータシステムの一例を示す。プロセッサ７０５は、レベル１（Ｌ１）キャッシュメモリ７０６、レベル２（Ｌ２）キャッシュメモリ７１０、および、メインメモリ７１５のデータにアクセスする。一実施形態では、キャッシュメモリ７１０は、１を超える数のプロセッサコア用の共有キャッシュである。
一実施形態では、メモリ／グラフィックコントローラ７１６、ＩＯコントローラ７１７、またはこれらの組み合わせが、プロセッサ７０５に統合されている。一実施形態では、メモリ／グラフィックコントローラ７１６の一部、ＩＯコントローラ７１７の一部、またはこれらの組み合わせが、プロセッサ７０５に統合されている。
プロセッサ７０５は、任意の数の処理コアを有してよい。本発明の他の実施形態は、システム内の他のデバイス内に実装されていてもよいし、ハードウェア、ソフトウェア、またはこれらの組み合わせでシステム全体に分散されていてもよい。
メインメモリ７１５は、様々なメモリソース（例えばダイナミックランダムアクセスメモリ（ＤＲＡＭ）、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）７２０、ＮＶＲＡＭ技術に基づく固体ディスク７２５、または、様々な格納デバイスおよび技術を含むネットワークインタフェース７３０または無線インタフェース７４０を介してコンピュータシステムから遠隔に位置するメモリソース）に実装可能である。キャッシュメモリは、プロセッサ内に、または、プロセッサの近隣に（例えばプロセッサのローカルバス７０７上に）配置されてよい。さらにキャッシュメモリは、比較的高速なメモリセル（例えば６トランジスタ（６Ｔ）セル）、または、アクセススピードが実質的にこれ以上であるその他のメモリセルを含んでよい。
しかし本発明の他の実施形態も、図５のシステム内の他の回路、論理ユニット、またはデバイスに存在してよい。さらに本発明の他の実施形態では、図５に示す幾つかの回路、論理ユニット、またはデバイスに分散させることもできる。
本発明は記載した実施形態に限定はされず、添付請求項の精神および範囲内における変更および修正を行って実装することができる。例えば、本発明は、全ての種類の半導体集積回路（「ＩＣ」）チップに利用することができる。これらＩＣチップの例には、これらに限定はされないが、プロセッサ、コントローラ、チップセットコンポーネント、プログラマブルロジックアレイ（ＰＬＡ）、メモリチップ、ネットワークチップ等を含む。さらに、サイズ／モデル／値／範囲が例示されている場合であっても、本発明の実施形態はこれに限定はされない。今後の製造技術（たとえばリソグラフィー）の成熟に連れて、より小型のデバイスの製造が可能になることが予想される。
前述の記載を読んだ当業者には本発明の実施形態の変更例および変形例が明らかとなるであろう。例示してきた特定の実施形態は、限定として捉えられるべきではないことを理解されたい。従って、様々な実施形態の詳細に関する言及は、その性質上、本発明の本質的な特徴と捉えられるもののみを記載する請求項の範囲を限定する意図は持たない。

Claims (24)

  1. 移動局がＤＨＣＰ発見メッセージを送信する前に、前記移動局上で動作可能なドライバモジュールが、ＤＨＣＰ情報（動的ホスト設定プロトコル情報）を受信する段階と、
    前記ドライバモジュールが前記ＤＨＣＰ情報を格納する段階と、
    前記ＤＨＣＰ発見メッセージをオペレーティングシステムのＤＨＣＰプロセスから前記ドライバモジュールへリダイレクトする段階と、
    前記ＤＨＣＰ発見メッセージに呼応して、ＤＨＣＰハンドシェークを実行する段階と
    を備え、
    前記ドライバモジュールは、前記移動局が前記ＤＨＣＰ情報をＲＥＧ−ＲＳＰメッセージと組み合わせて受信することができることを示す情報を生成する
    無線通信ネットワークのための方法。
  2. 移動局がＤＨＣＰ発見メッセージを送信する前に、前記移動局上で動作可能なドライバモジュールが、ＤＨＣＰ情報（動的ホスト設定プロトコル情報）を受信する段階と、
    前記ドライバモジュールが前記ＤＨＣＰ情報を格納する段階と、
    前記ＤＨＣＰ発見メッセージをオペレーティングシステムのＤＨＣＰプロセスから前記ドライバモジュールへリダイレクトする段階と、
    前記ＤＨＣＰ発見メッセージに呼応して、ＤＨＣＰハンドシェークを実行する段階と、
    前記ＤＨＣＰ情報を受信する段階において、前記ドライバモジュールが、前記オペレーティングシステムのＤＨＣＰプロセスに代わってＩＰアドレスを取得するために、無線通信ネットワークから受信されたＩＰ設定を傍受し、ＲＥＧ−ＲＳＰＭＡＣ管理メッセージを介した最初のネットワークエントリの登録段階の間に、前記無線通信ネットワークから前記ＩＰ設定を受信しており、
    前記ドライバモジュールによって取得された前記ＩＰアドレスを用いて前記オペレーティングシステムに前記無線通信ネットワークと通信させるために、前記オペレーティングシステムのＤＨＣＰプロセスへ前記ＩＰ設定を送信する段階と
    を備える
    無線通信ネットワークのための方法。
  3. 前記ドライバモジュールは、前記移動局がＤＨＣＰ情報をＲＥＧ−ＲＳＰメッセージと組み合わせて受信することができることを示すＲＥＧ−ＲＥＱメッセージを生成する請求項２に記載の方法。
  4. 前記ＤＨＣＰ情報は、前記移動局に割り当てるＩＰアドレスと、デフォルトゲートウェイ、サブネットマスク、およびリース時間に関する設定データとを含む請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。
  5. 前記ＤＨＣＰハンドシェークを実行する段階は、
    前記ドライバモジュールが、遠隔ＤＨＣＰゲートウェイに対して要求を送信せずに、前記ＤＨＣＰ発見メッセージに対する応答を生成する段階と、
    前記オペレーティングシステムのＤＨＣＰプロセスに対して前記ＤＨＣＰ情報を通信する段階と、
    前記オペレーティングシステムのＤＨＣＰプロセスに対してＤＨＣＰ受領確認を通信する段階と
    を有する請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。
  6. 前記ドライバモジュールは、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍに則ってトランシーバと関連付けられており、オペレーティングシステムを修正することなくＩＰ割り当てプロシージャの一部を実行する機能を有する請求項１から５のいずれか一項に記載の方法。
  7. ＤＨＣＰ発見メッセージを送信する前に、ＤＨＣＰ情報（動的ホスト設定プロトコル情報）を受信し、前記ＤＨＣＰ情報を格納するドライバモジュールと、
    前記ＤＨＣＰ発見メッセージをオペレーティングシステムのＤＨＣＰプロセスから前記ドライバモジュールへリダイレクトする手段と、
    前記ＤＨＣＰ発見メッセージに呼応して、ＤＨＣＰハンドシェークを実行する手段と
    を備え、
    前記ドライバモジュールは、前記ＤＨＣＰ情報をＲＥＧ−ＲＳＰメッセージと組み合わせて受信することができることを示す情報を生成する
    移動局。
  8. 移動局及び前記移動局にＤＨＣＰ ＩＰを割り当てるゲートウェイと通信する基地局が、前記移動局がＤＨＣＰ情報（動的ホスト設定プロトコル情報）を登録応答メッセージと組み合わせて受信することができることを示す情報を前記移動局から受信する段階と、
    前記ゲートウェイが、前記移動局に関するネットワークエントリに呼応して、前記移動局からのＤＨＣＰ発見メッセージを受信せずに前記ＤＨＣＰ情報を生成する段階と、
    前記移動局に前記ＤＨＣＰ情報を伝播する段階と
    を備える
    無線通信ネットワークのための方法。
  9. ＡＳＮ（アクセスサービスネットワーク）のゲートウェイが、移動局に関するネットワークエントリに呼応して、前記移動局からのＤＨＣＰ発見メッセージを受信せずにＤＨＣＰ情報（動的ホスト設定プロトコル情報）を生成する段階と、
    基地局を介して前記移動局に前記ＤＨＣＰ情報を伝播する段階と
    を備え、
    前記移動局は、ＤＳＡ−ＲＳＰＭＡＣ管理メッセージを介した最初のサービスフロー設定中、または、最初のネットワークエントリが完了し、最初のサービスフローがＤＳＣ−ＲＳＰＭＡＣ管理メッセージを介して構築された後に、前記基地局から前記ＤＨＣＰ情報を受信する
    無線通信ネットワークのための方法。
  10. 前記ＡＳＮは、
    前記移動局にＤＨＣＰ ＩＰを割り当てる前記ゲートウェイと、
    前記移動局および前記ゲートウェイと通信する複数の前記基地局と
    を有する請求項９に記載の方法。
  11. 前記ＤＨＣＰ情報は、前記移動局に割り当てるＩＰアドレスと設定データとを含む請求項８から１０のいずれか一項に記載の方法。
  12. 前記基地局が、認証プロセス後の登録プロセス中に、前記ＤＨＣＰ情報をメッセージと組み合わせて前記移動局に伝播する段階をさらに備える請求項８から１１のいずれか一項に記載の方法。
  13. 前記ゲートウェイが、前記ＤＨＣＰ情報をＭＡＣ交渉メッセージと組み合わせて前記基地局に送信する段階と、
    前記基地局が、前記ＤＨＣＰ情報を登録メッセージと組み合わせて前記移動局に伝播する段階と
    をさらに備える請求項８から１２のいずれか一項に記載の方法。
  14. 前記ＭＡＣ交渉メッセージはＭＳ接続応答であり、前記登録メッセージはＲＥＧ−ＲＳＰメッセージである請求項１３に記載の方法。
  15. 前記ゲートウェイが、前記ＤＨＣＰ情報を経路登録メッセージと組み合わせて前記基地局に送信する段階と、
    前記基地局が、前記ＤＨＣＰ情報をサービスフロー設定メッセージと組み合わせて前記移動局に伝播する段階と
    をさらに備える請求項８から１４のいずれか一項に記載の方法。
  16. 前記経路登録メッセージはＰＡＴＨ−ＲＥＧ応答であり、前記サービスフロー設定メッセージはＤＳＡ−ＲＳＰメッセージである請求項１５に記載の方法。
  17. 前記基地局が、前記ゲートウェイに対して、前記ＤＨＣＰ情報を送信せよとの要求をＤＨＣＰメッセージと組み合わせて送信する段階と、
    前記基地局が、前記ＤＨＣＰ情報をサービスフロー変更メッセージと組み合わせて前記移動局に伝播する請求項８から１６のいずれか一項に記載の方法。
  18. 前記ＤＨＣＰメッセージには、ＤＨＣＰ発見メッセージと、ＤＨＣＰオファー・メッセージと、ＤＨＣＰ要求メッセージと、ＤＨＣＰ ＡＣＫメッセージとが含まれ、
    前記サービスフロー変更メッセージはＤＳＣ−ＲＳＰメッセージである請求項１７に記載の方法。
  19. ネットワークシステムであって、
    ＩＰアドレスを管理し、割り当てるゲートウェイと、
    前記ゲートウェイと通信し、移動局と無線通信する基地局と
    を備え、
    前記ゲートウェイは、前記移動局がネットワークに入ると、前記移動局からＤＨＣＰメッセージを受信する前に、ＤＨＣＰ情報（動的ホスト設定プロトコル情報）を生成し、
    前記基地局は、前記移動局が前記ＤＨＣＰ情報を登録応答メッセージと組み合わせて受信することができることを示す情報を前記移動局から受信する
    ネットワークシステム。
  20. ネットワークシステムであって、
    ＩＰアドレスを管理し、割り当てるゲートウェイと、
    前記ゲートウェイと通信し、移動局と無線通信する基地局と
    を備え、
    前記ゲートウェイは、前記移動局がネットワークに入ると、前記移動局からＤＨＣＰメッセージを受信する前に、ＤＨＣＰ情報（動的ホスト設定プロトコル情報）を生成し、
    前記移動局は、ＤＳＡ−ＲＳＰＭＡＣ管理メッセージを介した最初のサービスフロー設定中、または、最初のネットワークエントリが完了し、最初のサービスフローがＤＳＣ−ＲＳＰＭＡＣ管理メッセージを介して構築された後に、前記基地局から前記ＤＨＣＰ情報を受信する
    ネットワークシステム。
  21. 前記基地局は、前記移動局が前記ＤＨＣＰ情報を登録応答メッセージと組み合わせて受信することができることを示す情報を前記移動局から受信する請求項２０に記載のネットワークシステム。
  22. 前記基地局は、認証プロセスが完了した後であって前記移動局によるＤＨＣＰプロセスの前である登録プロセス中に、前記ＤＨＣＰ情報を１以上のメッセージと組み合わせて前記移動局に通信する請求項１９から２１のいずれか一項に記載のネットワークシステム。
  23. 前記基地局は、前記移動局によるＤＨＣＰプロセスの前のサービスフロー設定プロセス中に、前記ＤＨＣＰ情報を１以上のメッセージと組み合わせて前記移動局に通信する請求項１９から２２のいずれか一項に記載のネットワークシステム。
  24. 前記ＤＨＣＰ情報は、オペレーティングシステムのＤＨＣＰプロセスではなくてドライバモジュールによりリダイレクトされ、処理される請求項１９から２３のいずれか一項に記載のネットワークシステム。
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